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基于环己二胺和1，2-二苯基乙二胺手性两亲性小分子化合物的合成及在纳米材料制备中的应用

作　者: 李蕊
导　师: 杨永刚
学　校: 苏州大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 手性 溶胶-凝胶 二氧化硅 导电高分子 纳米材料
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


利用环己二胺衍生物和1,2-二苯基乙二胺衍生物为模板来制备的钛、钽、钒、硅以及导电高分子纳米材料在电子工业、光功能性材料、手性分离、先进催化剂和隐形涂层材料等领域有广泛的用途,因而得到了人们广泛的关注。在本工作中,首先依据文献分别合成了环己二胺阴离子衍生物和1,2-二苯基乙二胺阴离子衍生物,并利用圆二色谱(CD)和扫描电镜对其自组装行为进行了研究。其次,以1,2-二苯基乙二胺阴离子衍生物自组装体为模板,3-氨基丙基(三乙氧基)硅(APTMS)为结构助剂,通过溶胶-凝胶转录的方法,合成了放射状二氧化硅纳米材料,并研究了纳米材料的结构形貌受浓度、反应温度、pH值和溶剂配比等条件的影响。发现条件的改变使二氧化硅由放射状的结构形貌变成了不规则的实心球。尤其是pH值的改变使得到的二氧化硅纳米材料的中心由空心的管状结构变成了空心的球,直到最后放射刺完全消失,变成实心球。最后,以环己二胺阴离子衍生物为模板,利用化学氧化聚合法,通过改变实验条件,得到了导电高分子聚吡咯纳米材料。其结构受溶剂配比、反应温度和浓度的影响,可以从纳米球到中空纳米纤维。同时,纳米材料的长度和直径也得到了调控。

全文目录


中文摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 序言  8-18
  1.1 手性两亲性小分子化合物在金属氧化物纳米材料制备方面的应用  8-13
  1.2 手性两亲性小分子化合物在导电高分子纳米材料制备方面的应用  13-17
    1.2.1 导电高分子的研究进展  13-14
    1.2.2 导电聚吡咯的研究进展  14-17
  1.3 本文主旨  17-18
第二章 实验试剂和原料、仪器和设备  18-21
  2.1 实验试剂和原料  18-19
  2.2 实验仪器和设备  19-21
第三章 阴离子两亲性小分子化合物的合成  21-36
  3.1 环己二胺衍生物RRAd10COONa、SSAd10COONa、RRAd12COONa、SSAd12COONa的合成和表征  21-29
    3.1.1 化合物RRAd10COONa的合成路线  21-22
    3.1.2 化合物RRAd10COONa的合成  22-23
    3.1.3 SSAd10COONa的合成  23-24
    3.1.4 RRAdl2COONa 的合成路线  24-25
    3.1.5 SSAdl2COONa 的合成  25-26
    3.1.6 化合物 RRAdlOCOONa、SSAdlOCOONa、RRAdl2C00Na、SSAdl2C00Na在不同溶剂中的性质  26
    3.1.7 化合物 RRAdlOCOONa、SSAdlOCOONa 、 RRAdl2C00Na、SSAdllCOONa的圆二色谱和紫外光谱表征  26-28
    3.1.8 化合物 RRAdlOCOONa、SSAdlOCOONa、RRAdI2C00Na、SSAdl2C00Na的自组装担描电镜表征  28
    3.1.9 化合物RRAdlOCOONa、SSAdlOCOONa的自组装透射电镜表征  28-29
  3.2 1,2-二苯基乙二胺衍生物的合成及表征  29-32
    3.2.1 化合物PhRRAd10COONa的合成路线  29
    3.2.2 化合物RRAd10COONa的合成  29-30
    3.2.3 PhSSAd10COONa的合成  30
    3.2.4 PhRRAd12COONa的合成  30
    3.2.5 PhSSAd12COONa的合成  30
    3.2.6 化合物PhRRAd10COONa、PhSSAd10COONa、PhRRAd12COONa、PhSSAd12COONa在不同溶剂中的性质  30-31
    3.2.7 化合物PhRRAd10COONa、PhSSAd10COONa的圆二色谱和紫外光谱表征  31
    3.2.8 化合物PhRRAd10COONa、PhSSAd10COONa的偏光显微镜表征  31-32
  3.3 环己二胺衍生物RRAd10Dy、SSAd10Dy的合成和表征  32-35
    3.3.1 化合物RRAd10Dy的合成路线  32
    3.3.2 化合物RRAd10Dy的合成  32-33
    3.3.3 SSAdlODy 的合成  33-34
    3.3.4 化合物RRAd10Dy、SSAd10Dy的圆二色谱和紫外光谱表征  34-35
    3.3.5 化合物RRAd10Dy、SSAd10Dy的自组装扫描电镜表征  35
  3.4 总结  35-36
第四章 放射状二氧化硅的合成  36-45
  4.1 以PhRRAd10COONa为模板合成放射状二氧化硅  36-43
    4.1.1 实验部分  36-38
    4.1.2 结果与讨论  38-43
  4.2 实验总结  43-45
第五章 导电高分子材料聚吡咯的制备  45-54
  5.1 以R,R-环己二胺十二钠盐RRAd10COONa为模板合成导电高分子聚吡咯  45-51
    5.1.1 实验部分  45
    5.1.2 结果与讨论  45-51
  5.2 以R,R-环己二胺十四钠盐RRAd12COONa为模板合成导电高分子聚吡咯  51-53
    5.2.1 实验部分  51-52
    5.2.2 结果与讨论  52-53
  5.3 实验总结  53-54
第六章 全文总结  54-55
参考文献  55-61
攻读硕士学位期间公开发表的文章  61-62
致谢  62

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